专利名称：建筑垃圾移除系统及方法
技术领域：
本发明涉及垃圾移除领域，尤其涉及从建筑工地、商业场所、工业废弃物场、市内 住宅、多家庭住宅房屋及公寓移除垃圾。
背景技术：
在用于新建、重建、建筑物翻新及更新改造的建筑工地中，以及在工业废弃物场 中，建筑人员、建筑公司或商业企业面临的其中一个问题是移除大量的垃圾、瓦砾堆和废 物。在建筑或工业工地移除垃圾、瓦砾堆和废物的传统方法是通过在建筑或工业工地的不 同垃圾收集地点放置多个箱子或垃圾箱实现的。典型的箱子或垃圾箱为大约20英尺长，6 到8英尺宽，3到8英尺深。这些箱子通常是指“滚装箱”而且可装设有轮子以便将固定的 滚装箱变为移动滚装箱。这种滚装箱通常有三种标准的型号一种型号是20立方码，第二 种型号是30立方码，另一种型号是大约40立方码。例如，20立方码的滚装箱通常用于清理建筑工地重的废弃物如碎石、混凝土和浙 青，泥土以及砖块和瓦砾最有效。30和40码滚装箱通常局限于容纳重量较轻的物质，如碎 木材、石膏板、碎屋顶板、树枝和边角料、企业和家庭垃圾以及平常的包装废弃物如皱纹硬 纸板、硬纸板及包装材料。无论选择哪种滚装箱，这些滚装箱对于带有用于抬升并清空建筑 垃圾材料的前后端装载机的卡车都太重了。作为替代的，一种联合式滚装卡车将抬起滚装 箱。这种联合式滚装卡车通常有一动力可倾斜的平板以及由此而来的一个位于前端 (驾驶室)的动力绞车。例如，当要把滚装箱放在滚装卡车上以便空载时箱子可以被运至目 标使用地，或者以便满载时它可以被拖运向垃圾堆积场时，滚装卡车后退到箱子的前端。卡 车平板的前端继而向上倾斜直到平板的后端接近地面或者路面。动力绞车的缆绳连接在滚 装箱的前端用来装载上卡车，箱子用绞车拉吊起放在卡车平板的滚装框架上，箱子在轮子 上滚动。当箱子一路被绞车拉吊起放在卡车平板的滚装框架上时，箱子被锁定到位，卡车平 板倾斜回它通常的水平位置。空的滚装箱通过反向上述装载过程在存储设备或目标使用地 处从滚装卡车卸载。上述使用滚装卡车的技术效率低下且耗费时间。由于滚装卡车每次处理一个滚装 箱，于是对于建筑工地的每个滚装箱，甚至对于那些可能没有装满载的滚装箱，都需要向垃 圾处理设备运送一次。上述技术的另一个问题是传统的滚装箱由一个独立完整的单元制 成，由如金属等很重的材料制造并且不能拆卸。因此，每个滚装箱都有固定的覆盖区，这要 求建筑空地有大量的空地，无论滚装箱正在使用还是正在等待使用。许多建筑工地放置垃 圾箱的场地有限，更少有存放空滚装箱的地方。另一个问题涉及排空滚装箱。通常中央存放处有特别大的为抬起垃圾箱并将它们 倒转以排空容纳的垃圾而设计的倾卸设备。这种倾卸设备花费昂贵且通常需要有技能的员 工来操作它。此外，无法将滚装箱内的垃圾在固定大小的滚装箱内压紧，例如一个30、40、 60,75或100立方码的箱子，以放入更多垃圾，从而完全装满固定大小滚装箱的容量。相应
4地，无论滚装箱内实际的垃圾量多少，这通常明显少于箱子的容量，中央垃圾存放处都会根 据箱子的大小收取全额费用，而不是根据箱子中的建筑垃圾实际量而收取较少费用。
发明内容
本发明的实施例克服了相对于建筑垃圾移除领域的缺点，并提供了一种新颖的且 非显而易见的方法、系统和装置用来从建筑和工业工地移除垃圾。在本发明的一个实施例 中，能够提供一个建筑垃圾移除系统。该系统可以包括组装的垃圾斜槽，该组装的垃圾斜槽 包括一组一端对端的方式连接在一起的垃圾斜槽部件，以及可拆卸的垃圾箱，用于从组装 的垃圾斜槽的下游端接收垃圾。该系统进一步可以包括垃圾运输车，其包括沿垃圾运输车 纵轴排列的主构架，与操作员驾驶室临近设置的可配置用于从可拆卸的垃圾箱里移除垃圾 的抓取机构，以及与主架构连接的垃圾接收车平板。该系统更进一步地可以包括一对可枢 轴转动地连接于一对侧壁的扩展翼，该扩展翼的设置为扩展垃圾接收车平板的侧壁，以协 助在压缩建筑垃圾时，例如使用抓取机构时，将建筑垃圾限制在垃圾接收车平板内。在本发明的另一个实施例中，提供了一种建筑垃圾移除方法。该方法可以包括将 一系列垃圾斜槽部件运输到建筑工地，通过将该系列垃圾斜槽部件以端对端的方式连接在 一起组装垃圾斜槽，并在多层建筑中安装垃圾斜槽。实施例的一个方面，该方法进一步可 以包括运输一个或多个可拆卸的垃圾箱至建筑工地，通过在基地部件和相应的邻接侧面部 件上连接不同的侧面部件组装成可拆卸的垃圾箱，配置所述一个或多个可拆卸的垃圾箱以 便从已安装的垃圾斜槽的下游端接收垃圾，以及直接从已安装的垃圾斜槽的下游端接收垃 圾。根据实施例的另一方面，该方法更进一步地可以包括提供一个垃圾运输车，移除从可拆 卸的垃圾箱中接收的垃圾，并将垃圾放入垃圾运输车的垃圾接收平板。从可拆卸的垃圾箱 接收到的垃圾可以通过使用抓取机构在垃圾运输车的垃圾接收平板内塞满并压紧。在本发明更进一步的另一个实施例中，提供了一种从垃圾箱移除垃圾的方法。该 方法可以包括运输垃圾收集车到多个垃圾箱处，将垃圾收集车与多个垃圾箱之一邻接放 置，展开与一对侧壁可枢轴转动连接的一对扩展翼，所述的一对侧壁与垃圾收集车的垃圾 接收平板连接。该方法进一步地可以包括激活位于垃圾收集车吊杆末端的抓取机构，通过 使用抓取机构从多个垃圾箱中的一个中移除垃圾，将移除的垃圾放入垃圾收集车的垃圾收 集平板中，使用抓取机构压缩放入垃圾收集车的垃圾收集平板中的移除的垃圾。本发明的其他方面将在下面的说明书其他部分阐述，还有一部分将是显而易见的 描述，也可以由本发明的实践获得。本发明的各方面将通过后附的权利要求中所指出的要 素或组合获得实现。上述概括说明和下述详细说明都只是典型的及用于解释说明，并不作 为本发明权利要求的限制。
所述附图，包含于本说明书并构成本说明书的部分，结合说明书阐明了本发明的 实施例，用于解释本发明的原理。在此阐述的实施例是目前优选的，然而，应当理解为本发 明并不限于所示的明确的布置和结构。图1为根据本发明的原理制造的垃圾运输系统的垃圾处理斜槽和垃圾箱的结构 图2为根据本发明的原理制造的垃圾运输系统的垃圾抓取卡车的透视图；图3为根据本发明的原理制造的在图1中所示垃圾处理斜槽的一个独立部分的立 体图；图4为根据本发明的原理制造的在图3中所示垃圾处理斜槽部件的侧角装料斗透 视图；以及图5为根据本发明的原理制造的在图2中所示垃圾抓取卡车的抓取机构透视图。
具体实施例方式本发明的实施例提供了用于从建筑场所移除建筑垃圾的方法、系统和设备。根据 本发明的一个具体实施例，在建筑工地，多个斜槽部件能够以端到端的方式连接在一起构 成垃圾移除系统的垃圾处理斜槽。所述制造或装配的垃圾处理斜槽可以安装在多层建筑 上。可将卸载状态下的可拆卸的建筑垃圾箱运往建筑工地。可拆卸的垃圾箱可以组装并安 装以便它能够从垃圾处理斜槽下游端接收垃圾。可以给建筑垃圾移除系统提供一个带有抓 取机构(如抓手)的垃圾运输车，该运输车被配置用来移除积聚在可拆卸的垃圾箱里的建 筑垃圾，将垃圾装载在垃圾运输车的垃圾接收平板，以及将积聚的垃圾运输到中央垃圾存 放处。在进一步地说明中，图1为根据本发明的原理制造的垃圾运输系统的垃圾处理斜 槽和垃圾箱简图。如图1所示，垃圾运输系统100可以包括垃圾处理斜槽102、垃圾箱104 和带有抓取装置204 (如抓手臂)的垃圾运输车106 (见图2)。垃圾处理斜槽102可以包括 多个斜槽部件110和终端斜槽部件112。每一个斜槽部件110可以包括位于紧临侧角出料 口 114处的开口。侧角出料口 114的底部与多层建筑的建筑底面108连接。建筑楼层之间 的高度通常会有所不同，从大约10英尺6英寸到大约15英尺6英寸。参考图3斜槽部件 110更详细的说明如下文所述。垃圾箱104为可拆卸垃圾箱，其可以组装并安装以便它能够接收垃圾处理斜槽 102下游端如斜槽部件112的垃圾。例如，如图1所示，该可拆卸的垃圾箱104安装在斜槽 部件112的输出端的下面。可拆卸的垃圾箱104可以包括多个壁，例如一对可拆下的侧壁， 一个可拆下的前壁，一个可拆下的后壁以及一个可拆下的底部并和多个壁相互锁定。对于 可拆卸的垃圾箱104结构的进一步详细说明，可以参考2008年3月28日申请的普通转让 专利申请12/058412，该专利题为“建筑垃圾移除箱”，其全部包含于此处参考文件中。在更进一步地说明中，图2为根据本发明的原理制造的垃圾运输系统的垃圾抓取 卡车的透视图。如图2所示，垃圾运输系统100的垃圾抓取卡车106可以包括底盘201，该 底盘包括沿卡车106纵轴排列的主构架203，并分别由前轮205和后轮207支撑。主构架 203进一步可以包括驾驶室202、吊杆204和垃圾接收卡车平板206。驾驶室202可以安装 在卡车106前面的底盘201上。底盘201可以进一步在靠近驾驶室202处安装吊杆204，该 吊杆翻转地安装有抓手形式的材料抓取机构216。如图5所示，在实施例中，抓取机构216， 例如抓手，可以带有基底232以及分别通过中心销钉234和236与基底232枢轴连接的第 一钳口 228和第二钳口 230。反之基底232可以通过中心销钉229与吊杆204连接。第一 钳口 228和第二钳口 230的打开和闭合可以由另一对液压部件238和240促动并由操作站 220的操作控制台222控制。吊杆204可以包括通过枢轴227相互连接的相对枢轴转动的且可伸展的部件224和226，以及可选择性操作的为吊杆部件224和226之间相对运动提供 动力的液压缸225。另一个液压缸223可以置于支架221和吊杆元件224之间，以便吊杆元 件224的姿态可以变化。这样，抓取装置216可以从存储位置向工作位置移动，例如当抓手 位于可拆卸的垃圾箱104的接收区域内时。当抓取机构216定制化时，钳口 228和230可以具有大约48英尺长的切割边250， 其可以由硬化钢制成。在实施例中，抓取机构216的宽度可以通过在抓取机构216上焊接 二分之一英寸厚已成形的钢板扩展来增加。特别地，抓取机构增加的宽度在钳口 228和230 的外侧提供了更大的垃圾接收表面积252，其可以提高当抓手216挤压时抓取机构216的粉 碎压缩能力，压紧或/和压缩垃圾、瓦砾堆以及废物，将它们装入垃圾接收车平板206。因 此，通过增大钳口 228和230的工作表面积252较大地提高了垃圾接收车平板206装载和 压缩的速度。当完全展开时，抓取机构216的钳口 228和230能够开至大约7. 5英尺。垃圾接收车平板206可由前壁210、后壁211以及一对侧壁214组成。这对侧壁 214可以分别由前壁210和后壁211相应的宽度间隔设置。特别地，每个侧壁214可以包括 一个扩展翼212，该扩展翼便于延伸每个侧壁214的高度使其高于前壁210和后壁211各自 的高度。每个扩展翼212可旋转地连接于每个侧壁214，并且当通过使用抓取机构216压 紧垃圾时，将垃圾挡在垃圾接收车平板206内，为增加放入垃圾接收车平板206的建筑垃圾 总量做准备，以达到垃圾接收车平板206最大垃圾压紧能力。因此，扩展翼212和\或抓手 216的使用是对传统滚装箱的重要改进，在运输车106中将它们的组合能够具有与一个或 多个箱相应的满载，而不是由于将部分装载的(未压缩的)滚装箱运送至垃圾存放处的部 分装载量而导致浪费存放空间。在又进一步的说明中，图3为图1所示根据本发明的原理制造的垃圾处理斜槽的 一个独立部分的立体图。如图3所示，斜槽部件110可以是轧制的钢管，如16号镀锌钢板 制成的直径为3英尺的管子，其限定了侧壁306、上游端302和下游端304。斜槽部件110 在其上游端302可以有横截面312或者开口，同样的，在其下游端304可以有横截面314或 者开口。在实施例中，斜槽部件110可以在端部302、304处分别带有边缘或环绕边缘308、 310。值得注意的，第一斜槽部件110的边缘或环绕边缘308可以与第二斜槽部件110的边 缘或环绕边缘310接合安装。在接合点，第一斜槽部件和第二斜槽部件可以端对端的方式 连接在一起以形成一个连续的垃圾斜槽。在实施例中，端之间可以通过使用焊接或使用压合方式连接在一起。在实施例中， 上游端302的横截面或开口可以稍大于下游端304，这样下游端304稍小的横截面可以被按 压进上游端302以在两个斜槽部件110之间形成坚固的连接。已形成的坚固连接可以通过 焊接进一步地增强。在实施例中，斜槽部件110可以由其他金属制成，例如不同直径或\和 金属厚度规格的16号镀锌金属板等轧制制成的钢管。另外，由于建筑楼层之间高度通常在 大约10英尺6英寸到大约15英尺6英寸之间变化，单个斜槽部件110可以是从大约10英 尺6英寸到大约15英尺6英寸。作为选择，大于一个的斜槽部件可以连接在一起从而与特 定建筑的楼层高度相对应。在更进一步的说明中，图4为图3所示垃圾处理斜槽部件的侧角装料斗透视图。如 图4所示，侧角装料斗114可以固定在垃圾处理斜槽部件110上来关闭开口 403以将垃圾 收入组装的处理斜槽102中。侧角装料斗114可以具有一对与底部面板406和后面板402连接的侧面板404，它们限定了开口 403。在实施例中，侧角装料斗114的底部面板406可以 包括用于插入螺栓的多个孔408以便侧角装料斗114可以用螺栓固定在建筑楼层108上来 对组装的处理斜槽102提供支撑。虽然图4说明了侧角装料斗114的底部面板406具有四 个孔408，但可以提供更多或更少的孔来适当地在建筑楼层108上固定侧角装料斗114(以 及垃圾处理斜槽102)。在实施例中，侧角装料斗114可以由其他金属制成，例如不同直径和 /或金属厚度规格的10号镀锌金属板等制成侧角装料斗。在操作中，垃圾移除系统的实施可以用大大减少的总花费对从建筑工地移除垃圾 提供更高效的处理。从建筑工地移除建筑垃圾的处理过程可以包括将一系列垃圾斜槽部件 运送到建筑工地，通过将该系列垃圾斜槽部件以端对端的方式连接在一起组装垃圾斜槽， 以及在多层建筑上安装垃圾斜槽。进一步地，处理过程包括将一个或多个可拆卸的垃圾箱 运送到建筑工地，通过在基地部件和相应的邻接侧面部件上连接不同的侧面部件组装20 到120码的可拆卸的垃圾箱，安装一个或多个可拆卸的垃圾箱以便从已安装的垃圾斜槽的 下游端接收垃圾，以及从已安装的垃圾斜槽的下游端接收垃圾。处理过程更进一步地可以 包括提供垃圾运输车，移除从可拆卸的垃圾箱中接收的垃圾，并将垃圾放入垃圾运输车的 垃圾接收平板。从可拆卸的垃圾箱收到的垃圾可以通过使用抓取机构216，如抓手，或者通 过使用一对扩展翼212塞满并压缩放入垃圾运输车的垃圾接收平板。例如，垃圾运输车的 垃圾接收平板可以具有40非紧实的立方码的容量。垃圾运输车从具有非紧实的20立方码 的容量的第一垃圾箱移除垃圾。接下来，垃圾运输车从具有非紧实的20立方码的容量的第 二垃圾箱移除垃圾。垃圾运输车可以重置并可以从具有非紧实的20立方码的容量的第三 垃圾箱移除垃圾。接下来，垃圾运输车从同样具有非紧实的20立方码的容量的第四垃圾箱 移除垃圾。在这个例子中，如果使用传统的滚装箱并结合使用滚装卡车，就需要往中央垃圾 存放处单独运送四次，相应的需80立方码的垃圾的费用。然而，本专利所公开的垃圾移除 系统和处理过程只需要往中央垃圾存放处运送一次，且相应的只需紧实的40立方码的费 用。相应地，公开的垃圾移除系统和处理过程在传统的滚装系统上节省了大量的劳动、燃 料、轮胎磨损、时间以及花费。最后，完全塞满的垃圾运输车可以行驶到中央垃圾存放处卸 载收集的建筑垃圾。本发明描述的是关于特定的优选实施例，但是跟发明不并仅限于实施例中的附图 所表达和揭示的特定结构，还包括该主题及包含在后附的权利要求的范围内的合理的改进 或等同变化。
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权利要求
一种建筑垃圾移除系统，包括组装的垃圾斜槽，该组装的垃圾斜槽包括一组连接在一起的垃圾斜槽部件；可拆卸的垃圾箱，用于从组装的垃圾斜槽的下游端接收垃圾；垃圾运输车，其包括沿垃圾运输车纵轴排列的主构架，与操作员驾驶室临近设置的用于从可拆卸的垃圾箱里移除垃圾的抓取机构，以及与主架构连接的垃圾接收车平板。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述的抓取机构为安装在吊杆末端的抓手。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述的抓手包括第一钳口，该第一钳口包 括切割边并限定了用来压实垃圾接收车平板内垃圾的垃圾接收表面。
4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述的抓手包括与第一钳口相对的第二 钳口，该第二钳口包括切割边并限定了用来压实垃圾接收车平板内垃圾的垃圾接收表面。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，其中一个垃圾斜槽部件的上游端包括比 其中一个垃圾斜槽部件的下游端大的开口。
6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，其进一步包括一对旋转连接于垃圾接收 车平板的一对侧壁的扩展翼，该扩展翼的安装是为了在压缩建筑垃圾时将建筑垃圾限制在 垃圾接收车平板内。
7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述的垃圾斜槽部件包括与垃圾斜槽部 件的侧壁连接的侧角装料斗。
8.一种从建筑工地移除建筑垃圾的方法，该方法包括将一系列垃圾斜槽部件运送到 建筑工地；通过将该系列垃圾斜槽部件连接在一起组装垃圾斜槽；在多层建筑上安装垃圾 斜槽；将可拆卸的垃圾箱运送到建筑工地；安装可拆卸的垃圾箱以便从已安装的垃圾斜槽 的下游端接收垃圾；以及，直接从已安装的垃圾斜槽的下游端接收垃圾。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，其进一步包括通过使用带有吊杆和抓手 的车辆从可拆卸的垃圾箱移除收集的建筑垃圾。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，其进一步包括将移除的建筑垃圾放入该 车辆的垃圾收集平板内。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，其进一步包括用抓手压缩移除的建筑 垃圾。
12.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，其进一步包括配置与一对侧壁旋转连接 的一对扩展翼，所述的一对侧壁与车辆的垃圾接收平板连接。
13.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，其进一步包括在建筑工地组装可拆卸的 垃圾箱。
14.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，其进一步包括将收集的垃圾运输到中央 存放处。
15.一种从垃圾箱移除垃圾的方法，该方法包括运输垃圾收集车到多个垃圾箱处，将 垃圾收集车与多个垃圾箱之一邻接放置；配置与一对侧壁旋转连接的一对扩展翼，所述的 一对侧壁与垃圾收集车的垃圾接收平板连接；激活位于垃圾收集车吊杆末端的抓取机构； 通过使用抓取机构从多个垃圾箱中的一个中移除垃圾；将移除的垃圾放入垃圾收集车的垃 圾收集平板中；使用抓取机构压缩放入垃圾收集车的垃圾收集平板中的移除的垃圾。
16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，从多个垃圾箱中的一个中移除垃圾包 括打开抓取机构的第一钳口和第二钳口，将垃圾置于抓取机构的第一钳口和第二钳口之 间，由垃圾箱内收回抓取机构。
全文摘要
本发明的实施例提出了关于建筑垃圾移除技术的缺点并提供了一种建筑垃圾移除的方法、系统及装置。在本发明的一个实施例中，提供了一种建筑垃圾移除系统。该系统可以包括一个组装的垃圾斜槽，该组装的垃圾斜槽包括一系列以端对端的方式连接在一起的垃圾斜槽部件，以及用于从组装的垃圾斜槽的下游端接收垃圾的可拆卸的垃圾箱。该系统进一步可以包括垃圾运输车，其包括沿垃圾运输车纵轴排列的主构架，与操作员驾驶室临近设置的用于从可拆卸的垃圾箱里移除垃圾的抓取机构，以及与主架构连接的垃圾接收车平板。该系统更进一步地可以包括一对旋转连接于垃圾接收车平板的一对侧壁的扩展翼，该扩展翼的安装是为了在压缩建筑垃圾时将建筑垃圾限制在垃圾接收车平板内。
文档编号B65F3/00GK101980931SQ200980112672
公开日2011年2月23日 申请日期2009年3月27日 优先权日2008年3月28日
发明者谢尔登·迈克尔森 申请人:谢尔登·迈克尔森